Lars Samuelson
（瑞典皇家科学院、瑞典皇家工程科学院院士，中国科学院外籍院士，南方科技大学讲席教授，纳米科学与应用研究院院长）
纳米科学从基础材料物理学到现实世界的光电子应用
个人简介：Lars Samuelson于1977年获得物理学博士学位，研究方向为半导体深能级电子声子耦合的实验和理论研究，随后在加州IBM圣何塞研究中心攻读博士后，活跃于显示领域技术和能带结构计算。1981年，他成为隆德大学物理学副教授，并于1986年成为查尔姆斯/哥德堡大学半导体物理学教授。1988年，他重返隆德大学物理系半导体电子学教授职位，并发起了跨学科研究中心纳米结构联盟（后来称为NanoLund），目前该中心拥有400多名研究人员。自2021年起，他受聘为中国深圳南方科技大学（SUSTech）讲席教授，并担任纳米科学与应用研究院（INA）的负责人。2004年，他成为英国物理研究所（FinstP）研究员，2009年成为美国物理学会（APS材料物理学）研究员，2020年成为日本应用物理学会（JSAP）国际研究员。他于1998年成为瑞典皇家科学院院士，2006 年成为瑞典皇家工程院（KVA）（物理类）院士，2007年成为瑞典皇家工程科学院（IVA）院士。2008年，他被中国科学院评选为“爱因斯坦教授”。2013年，他被国际真空科学、技术与应用联盟（IUVSTA）授予2010-2013三年期科学奖；2014年被授予“Fred Kavli 纳米科学杰出讲师”称号。2018年，凭借其在基础材料学方面的研究创造了商业价值而荣获威廉·韦斯特鲁普奖。2022年，Lars Samuelson被瑞典皇家工程科学院授予工程科学最高奖——大金奖，“以表彰他作为纳米科学和纳米技术领域的先驱研究者和科研领导者，以及对科学成果的利用所做出的国际性杰出贡献，特别是在半导体技术领域”。2023年，Lars Samuelson当选“中国科学院外籍院士”。Lars Samuelson是QuNano AB、GLO AB、Sol Voltaics AB和Hexagem AB四家初创公司的创始人和首席科学家，这四家公司均致力于纳米线和纳米材料技术的商业化。Samuelson 是Web-of-Science上700多篇文章的作者，h指数为91（根据谷歌学术搜索，h指数为108），并被列为Web-of-Science被引用次数最多的1%的研究人员之一。此外，他在国际会议上进行超300次的全体会议/特邀报告。
摘要：材料物理学及其相关应用结合纳米纳米科学方法的使用提供了一个新的工具箱，通过它可以设计和创建全新的低维异质结构材料和器件，通常将量子结构作为有源设计部件。纳米线是准一维半导体，可以通过自下而上的外延方法形成，提供理想的轴向和径向异质结构，从而为纳米电子学和纳米光子学应用提供独特的结构。为了实现用于高级增强现实 (AR) 显示器的微型发光二极管(micro-LEDs)，人们付出了巨大的努力，要求微型发光二极管的尺寸范围达到2微米以内。基于氮化铟镓(InGaN)活性层的III族氮化物LED对于蓝光和绿光发射LED来说尚可，但是，含至少35%铟(In)的红色发光活性层与氮化镓 (GaN) 衬底之间较大的晶格失配将效率限制在非常低的水平。对于低于50μm的LED，使用于砷化镓 (GaAs)基(砷化镓/磷化铝镓砷GaAs/AlInGaP)器件对于红光无效，而且通常自上而下的处理工艺会破坏小型器件的效率。我们一直在开发一种不同的独特方法，用松弛且无位错的C轴取向InGaN (铟浓度约为20%) 衬底取代 GaN 衬底。通过这种方式，红光量子阱(QW)的晶格失配变得和GaN衬底上非常高效的蓝色量子阱非常类似。我将报告我们如何使用自下而上的晶体生长，通过继承自GaN纳米线种子层的方法，使得氮化铟镓外延片能够从氮化镓衬底和生长掩模中自由分离。在这些外延片的顶部，我们形成了完整的微米/纳米LED结构，实现了约60%的内量子效率 (IQE)，这是针对尺寸小于1μm的横向器件而言的——基础材料物理学实现真实世界AR显示应用的一个例子。
